2. Коэффициент Кг, характеризующий группу стали по обрабатываемости, и показатель степени nυ см. В таблице 34.
Таблица 34 – Значения коэффициента Кг и показатели степени nυ в формуле для расчета коэффициента обрабатываемости стали Кмυ
Обрабатываемый материал |
коэффициент Кг для материала инструмента |
показатели степени nυ, при обработке |
||||||
резцами |
Сверлами, зенкерами, развертками |
фрезами |
||||||
Из быстрорежущей стали |
Из твердого сплава |
Из быстрорежущей стали |
Из твердого сплава |
Из быстрорежущей стали |
Из твердого сплава |
Из быстрорежущей стали |
Из твердого сплава |
|
Сталь: Углеродистая (С≤0,6%) |
|
|
|
|
|
|
|
|
σв, МПа: <450 450-550 >550 |
1,0 1,0 1,0 |
1,0 1,0 1,0 |
1,0 1,75 1,75 |
|
-0,9 -0,9 0,9 |
|
-0,9 -0,9 0,9 |
|
Повышенной и высокой обрабатываемости резанием Хромистая Углеродистая (С>0,6%) Хромоникелевая, хромомолибденовая, хромомарганцовистая |
1,2
0,85 0,8
0,7 |
1,1
0,95 0,9
0,8 |
1,75
1,75 1,5
1,25 |
1,0 |
1,05
0,9 |
1,0 |
–
1,45 1,35 |
1,0 |
Чугун: Серый Ковкий |
– – |
– – |
1,7 1,7 |
1,25 1,25 |
1,3 1,3 |
1,3 1,3 |
0,95 0,85 |
1,25 1,25 |
Таблица 35 – Поправочный коэффициент Кпυ, учитывающий влияние состояния поверхности заготовки на скорость резания
Состояние поверхности заготовки |
|||||
Без корки |
С коркой |
||||
Прокат |
Поковка |
Стальные и чугунные отливки |
Медные и алюминиевые сплавы |
||
нормальной |
Сильно загрязненной |
||||
1,0 |
0,9 |
0,8 |
0,8-0,85 |
0,5-0,6 |
0,9 |
Таблица 36 – Поправочный коэффициент Киυ, учитывающий влияние инструментального материала на скорость резания
Обрабатываемый материал |
Значения коэффициента Киυ в зависимости от марки инструментального материала |
||||||
Сталь конструкционная |
Т5К12В 0,35 |
Т5К10 0,65 |
Т14К8 0,8 |
Т15К6 1,00 |
Т15К6 1,15 |
Т30К4 1,4 |
ВК8 0,4 |
Сталь закаленная |
HRC 35-50 |
HRC 51-62 |
|||||
Т15К6 1,0 |
Т30К4 1,25 |
ВК6 0,85 |
ВК8 0,83 |
ВК4 1,0 |
ВК6 0,92 |
ВК8 0,74 |
|
Чугун |
ВК8 0,83 |
ВК6 1,0 |
ВК4 1,1 |
ВК3 1,25 |
- |
- |
- |
Сила резания. Главная составляющая силы резания при фрезеровании - окружная сила, Н
,
где z — число зубьев фрезы;
n — частота вращения фрезы, об/мин;
KМР –поправочный коэффициент, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости (табл. 38).
Момент сопротивления на шпинделе, Нм
Мс = Pz · D · 0.5 · 10-3,
Момент механизма вращения шпинделя при частоте n , Нм
,
где NД – мощность привода станка, кВт (табл.39).
При Мс>М уменьшают необходимую частоту вращения шпинделя n.
Основное время фрезерования, мин
;
где L – длина резания, мм, Vп -продольная скорость подачи, м/мин
L = l + y + Δ,
где y
– врезание фрезы, мм; (
);
Δ – перебег фрезы (Δ = 1…5 мм).
,
Таблица 37 – Значение коэффициента Ср и показателей степени в формуле окружной силы Рz при фрезеровании
Фрезы |
Материал режущей части инструмента |
Коэффициент и показатели степени |
|||||
Ср |
x |
y |
u |
q |
w |
||
Обработка конструкционной углеродистой стали, σв = 750 МПа |
|||||||
Торцовые |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
825 82,5 |
1,0 0,95 |
0,75 0,8 |
1,1 1,1 |
1,3 1,1 |
0,2 0 |
Цилиндрические |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
101 68,2 |
0,88 0,86 |
0,75 0,72 |
1,0 1,0 |
0,87 0,86 |
0 0 |
Дисковые, прорезные и отрезные |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
261 68,2 |
0,9 0,86 |
0,8 0,72 |
1,1 1,0 |
1,1 0,86 |
0,1 0 |
Концевые |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
12,5 68,2 |
0,85 0,86 |
0,75 0,72 |
1,0 1,0 |
0,73 0,86 |
-0,13 0 |
Фасонные и угловые |
быстрорежущая сталь |
47 |
0,86 |
0,72 |
0,1 |
0,86 |
0 |
Обработка жаропрочной стали 12Х18Н9Т в состоянии поставки, НВ 141 |
|||||||
Торцовые |
твердый сплав
|
218 |
0,92 |
0,78 |
1,0 |
1,15 |
0 |
Концевые |
быстрорежущая сталь |
82 |
0,75 |
0,6 |
1,0 |
0,86 |
0 |
Обработка серого чугуна, НВ 190 |
|||||||
Торцовые |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
54,5 50 |
0,9 0,9 |
0,74 0,72 |
1,0 1,14 |
1,0 1,14 |
0 0 |
Цилиндрические |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
58 30 |
0,9 0,83 |
0,8 0,65 |
1,0 1,0 |
0,9 0,83 |
0 0 |
Дисковые, концевые, прорезные и отрезные |
быстрорежущая сталь |
30 |
0,83 |
0,65 |
1,0 |
0,83 |
0 |
Обработка ковкого чугуна, НВ 159 |
|||||||
Торцовые |
твердый сплав быстрорежущая сталь |
491 50 |
1,0 0,95 |
0,75 0,8 |
1,1 1,1 |
1,3 1,1 |
0,2 0 |
Цилиндрические, дисковые, концевые, прорезные и отрезные |
быстрорежущая сталь |
30 |
0,86 |
0,72 |
1,0 |
0,86 |
0 |
Таблица 38 – Поправочный коэффициент Кмр для стали и чугуна, учитывающий влияние качества обрабатываемого материала на силовые зависимости
Обрабатываемый материал |
Расчетная формула |
Показатель степени n при определении |
||
Составляющей Pz силы резания при обработке резцами |
Крутящего момента М и осевой силы Ро при сверлении, рассверливании и зенкеровании |
Окружной силы резания Pz при фрезеровании |
||
Конструкционная углеродистая и легированная сталь σв, МПа: ≤600 >600 |
|
0,75/0,35 0,75/0,75 |
0,75/0,75 0,75/0,75 |
0,3/0,3 0,3/0,3 |
Серый чугун |
|
0,4/0,55 |
0,6/0,6 |
1,0/0,55 |
Ковкий чугун |
|
0,4/0,55 |
0,6/0,6 |
1,0/0,55 |
Таблица 39 –Техническая характеристика вертикально-фрезерного станка 6Т12
Характеристика |
Значение |
Площадь поверхности стола, мм |
320 × 1250 |
Мощность двигателя NД, кВт |
7,5 |
КПД станка |
0,8 |
Частота вращения, мин -1 |
16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250; 1600 |
Скорость продольного и поперечного движения подачи стола, мм/мин |
12,5; 16; 20; 25; 31,5; 40; 50; 63; 80; 100; 125; 160; 200; 250; 315; 400; 500; 630; 800; 1000; 1250 |
Скорость вертикального движения подачи стола, мм/мин |
4,1; 5,3; 6,6; 8; 10,5; 13,3; 21; 26,6; 33,3; 41,6; 53,3; 66,6; 83,3; 105; 133,3; 166,6; 210; 266,6; 333,3; 400 |
Максимальная сила резания, допускаемая механизмом подачи, Н |
Продольной – 15000 Поперечной – 12000 Вертикальной – 5000 |